
电机零部件有望率先受益,空心杯电机用于手部驱动器。特斯拉最新一代人形机器人Optimus的灵巧手在设计中模仿了人手,拥有自适应抓取能力。手部结构为五指多关节,拇指采用双电机驱动弯曲和侧摆,其它四指各1个电机。共计6个执行器、11个自由度,负荷20磅,能够自适应抓取角度,具备工具使用能力、小物件精准抓握能力。
空心杯电机模组方案更加适配灵巧手。人形机器人属于移动类机器人,不同于固定式的工业机器人,对节能化、小型化存在特别的要求。空心杯电机具有结构小、机动化程度高、控制灵敏、运行稳定等特性,更加适配人形机器人灵巧手对伺服系统的要求。此外,空心杯电机已成熟运用在一些高附加值领域,例如工业自动化、医疗、航空航天、激光设备等精密应用场景。在产品精度、转速要求相对较低的人形手部驱动应用具备一定降维优势,预计后续硬件方案迭代空间不大。
无刷电机控制复杂,但寿命和性能表现更佳。空心杯电机分为无刷无齿槽电机和有刷空心杯电机两种。1)有刷空心杯电机采用无铁芯转子,该结构彻底消除铁芯造成涡流损耗,该型电机具有高效率,高加速度,低摩擦,低体积重量等特性,适用于便携或手持式的设备应用。2)无刷无齿槽电机定子部分使用空心杯绕组,采用无齿槽铁芯设计,此种结构兼具传统直流无刷电机高转速,长寿命,低噪音的特性,又具备有刷结构高功率密度,高效率的优势。